Verterkers / boxen

[Disco 2DB]

Na eens te hebben gezocht, kon ik geen antwoord vinden op de volgende vragen:

Als ik twee subjes van 400W@8Ohm heb en ik sluit die aan op een versterker met een vermogen van 500W bij 8 Ohm, dan kan ik die naar volle tevredenheid gebruiken ... (ik heb dus nog 25% van mijn vermogen "over")

Als ik nu nog twee van diezelfde subjes aanschaf en de parallel zet met die ik al had, dan krijg ik dus per kant: 800W@4Ohm. Dan worden de specificaties van de versterker: 750W bij 4 Ohm... (ik kan mijn speakers nu beide tot 375W = 94% belasten)

Betekent dit dat ik nu (bijna) 2x zo hard kan gaan, terwijl ik dezelfde versterker gebruik???

Verder had ik nog een vraag:
Ik vroeg mij af hoe het zit met het vermogen van een versterker bij verschillende impedanties speakers die je erachter zet.
Even een voorbeeldje om het duidelijk te maken:

Stel (de voeding van) mijn versterker kan maximaal tot 40 V. versterken, als ik er nu een speaker van 8 Ohm achter hang, dan gaat er een stroom van (40 / 8 =) 5 A lopen. Dat betekent dat mijn versterker bij 8 Ohm een vermogen van (40 * 5 =) 200 Watt heeft.

Gebruik ik nu een speaker van 4 Ohm bij dezelfde versterker, dan gaat er een stroom van (40 / 4 =) 10A lopen, waardoor mij vermogen (40 * 10 =) 400 Watt is geworden ... Dus 2x zo groot! Echter is dit bij (tot nu toe) alle versterkers die ik heb gezien niet het geval ... En dit mag misschien (in mijn hoofd <img src=icon_smile_big.gif border=0 align=middle>) theoretisch wel kloppen, maar als je kijkt naar de praktijk en naar mijn eerste probleem van deze post, zou je zeggen dat je vermogen recht evenredig zou stijgen met het aantal speakers die je (parallel) aansluit. En hoewel dat wel heel erg fijn zou zijn, klinkt het niet echt realistisch ... <img src=icon_smile_sad.gif border=0 align=middle>

Mijn vraag is dan dus ook: Hoe zit het wel?

BVD,

Marco

PS: als mijn verhaal (weer eens) niet helder is, gewoon ff zeggen, dan probeer ik het probleem nog eens uit te leggen

[ronny]

citaat: Betekent dit dat ik nu (bijna) 2x zo hard kan gaan, terwijl ik dezelfde versterker gebruik???

idd je zal dus veel harder gaan als dat je gewoon op 8 ohm zou spelen. je versterker kan nu pas zijn volle vermogen benutten om de speakers aan te sturen.

citaat: Stel (de voeding van) mijn versterker kan maximaal tot 40 V. versterken

In een versterker heb je een vaste voeding.Die komt gewoon van je transfo, maar zal niet versterkt worden. wat wel versterkt wordt is de sinusvormige laagspanning die binnenkomt in je versterker(signaal).Deze laagspanning zal door middel van transistoren de uitgangsspanning sinusvormig laten verlopen. de uitgangsspanning is de vaste spanning die van je transfo( voedingsgedeelte) afkomt. jou verhaal is heel mooi zolang je met gelijkspanning zou werken, maar aangezien dit bij een versterker niet zo is zal je formules van wisselspannnig moeten toepassen.

Ik denk dat daar je fout zit. correct me if i'm wrong<img src=icon_smile_tongue.gif border=0 align=middle>

greetz ronny (bsl)

[Disco 2DB]

En wat zijn die formules?

Werk je dat niet gewoon met de effectieve spanning en blijven de formules hetzelfde ?

[ronny]

Ja hoe dat juist het vermogen van een versterker bepaalt wordt dat weet ik niet , maar dit zal van meer factoren afhangen als alleen maar de spanning en de stroom. volgens de formule van het vermogen bij wisselspanning zou je nog rekening moeten houden met de cos phi.

p= u*i*cos phi (formule van het vermogen bij wisselspanning)

Maar wat bedoelde je eigenlijk met het feit dat je dit nog nooit had gezien bij de versterkers die je was tegengekomen.

Wat versta jij onder effectieve spanning? voor mij is dit de spanning gemeten met een multimeter, dus niet de top tot top waarde afgelezen op een scoop. verder heb je aan deze waarde niets want voor een luidspreker zal altijd de top tot top waarde belangrijk zijn. De uitgangsspanning op een versterker is ook afhankelijk van in welke klasse de versterker is ingesteld(opgebouwd).



greetz ronny (bsl)

[MarsBravo]

De eindversterker kan je opvatten als een niet helemaal geslaagde ideale spanningsbron. Die ideale versie heeft een uitgangsweerstand van nul ohm, de betaalbare versie ergens tussen 0,000...1 en (bv) 0,1 ohm.
Dit betekent dat bij dezelfde uitgangsspanning (bv die 40V effectief)) er een stroom loopt van 5A (eff) bij 8 ohm en 10 A (eff) bij 4 ohm. En inderdaad, er wordt twee maal zoveel vermogen afgegeven aan de belasting. "Het product van vermogen maal belastingsimpedantie is bij een ideale spanningsbron constant" en "bij halvering van de belastingsimpedantie verdubbeld het uitgangsvermogen".
Formules: P= (UxU)/R en P= (IxI)xR

Echter (edoch, helaas, maar, ...)
Die niet-idealiteit leidt tot toenemend intern vermogensverlies bij hogere stromen (aka lagere belastingsimpedanties). Vandaar dat de meeste specificaties de verdubbeling niet halen. 200W/8 en 400W/4 worden dan 200W/8 en 350W/4. Hoe verder de 'hogere' waarde wegzakt, hoe slechter de versterker (wijkt meer af van de ideale spanningsbron).

Een andere niet onbelangrijke bottleneck in eindversterkers kan de te krap bemeten voeding zijn, die bij flinke belastingen (lager dan 4 ohm), niet de vereiste hoeveelheid stroom kan leveren (toenemende inwendige weerstand) en het afgegeven vermogen letterlijk 'leegloopt' (blubber blubber).

De meeste luidsprekers (eigenlijk allemaal) hebben geen 'vaste' impedantie van 8 of 4 ohm, maar een golvende curve, met een soort gemiddelde van 8 of 4 ohm, maar met pieken en dalen van (bv) 20 ohm maximaal en 2 ohm minimaal. Het afgegeven vermogen is dus vooral frequentie-afhankelijk.

Maar om de boel verkoopbaar te maken heeft men (wie? de fabrikanten?, de RIAA?, knappe koppen??) een soort standaard vergelijking gemaakt, uitgedrukt in rms of 'muziek'(zo noemen ze dan het piekvermogen...) Watts / Ohm, alhoewel dat voor eindversterkers dus niet zo heel erg relevant is.

Een zogeheten brugversterker geeft al helemaal een goede indicatie van z'n echte kunnen. Een 600/8 - 900/4 - 1200/brug versterker is dus eigenlijk een bak roest. (zou moeten zijn: 600/8 - 1200/4 - 2400/2,brug)
Maar ja, kosten en baten, winst en verlies...

|-|-|-|
zomer: tijd voor de grote schoonmaak... toch?
|-|-|-|

[ronny]

idd dit verklaart dus waarom dat er soms zo gekke vermogen waardes weergegeven worden. dit wist ik dus ook nog niet. alweer iets bijgeleerd <img src=icon_smile_big.gif border=0 align=middle>

greetz ronny (bsl)

[Disco 2DB]

Kijk, perfect, dit wilde ik weten <img src=icon_smile_big.gif border=0 align=middle>!
Dank je MarsBravo!

Nog even tegen Ronny:
De effectieve spanning van een wisselspanning is gelijk aan het aantal Volt van een gelijkspanning die evenveel warmte (= vermogen) opleverd...

Nu ik het over lees klinkt het vaag, maar klopt wel... (volgens mijn natuurkunde leraar dan<img src=icon_smile_wink.gif border=0 align=middle>)

In het geval deze wisselspanning mooi sinusvormig is, dan blijkt de effectieve spanning 0.5 * Wortel(2) * Maximale (piek) spanning te zijn.

(dit laatste weet ik niet 100% zeker, maar anders zoek je het maar op ... zal niet zo moeilijk zijn)

[ronny]

citaate effectieve spanning van een wisselspanning is gelijk aan het aantal Volt van een gelijkspanning die evenveel warmte (= vermogen) opleverd...

Hoe bedoel je dit nu?

stel je hebt een sinusvormige spanning en je meet de spanning met een scoop en een multimeter. Met de multimeter meet je de effectieve waarde van de sinusvormige spanning. Met de scoop kan je de maximale waarde en top tot top waarde meten enz..



greetz ronny (bsl)

[Disco 2DB]

Juist ... Hmmm, ik kom er achter dat uitleggen via tekst niet erg duidelijk wordt, daarom ff een plaatje:
(mag toch wel [:S]?)

Nu is de zwarte grafiek dus wat je op je oscilloscoop ziet en het rode is de effectieve spanning (het gemiddelde van de sinus, en omdat je multimeter niet steeds als een gek op en neer gaat, is dit gemiddelde dus ook wat je op je multimeter ziet).

Laten we nu even zeggen dat de maximale spanning uit de zwarte grafiek 100 Volt is en dat de rode 71 Volt is.

Als je een gelijkstroom zou nemen met een spanning van 71 Volt, dan heeft deze hetzelfde vermogen als een wisselspanningsbron met een MAXIMALE Spanning van 100 Volt (ze wekken beide evenveel warmte op). Echter wordt deze maximale spanning nooit gebruikt als indicatie / term voor wisselsspanning, omdat hij niet relevant is ... Want hij bevat toch niet zoveel energie (= vermogen). In het geval van de hiervoor besproken spanningsbron, zou het gewoon een 71 Volt Wisselspanningsbron zijn ... Hoewel je op je oscilloscoop je top bij de 100 V. ziet <img src=icon_smile_wink.gif border=0 align=middle>

...

helder [:S]?

Zo niet, dan vraag je maar weer <img src=icon_smile_big.gif border=0 align=middle>

[nijhuisr]

citaat:
Stel (de voeding van) mijn versterker kan maximaal tot 40 V. versterken, als ik er nu een speaker van 8 Ohm achter hang, dan gaat er een stroom van (40 / 8 =) 5 A lopen. Dat betekent dat mijn versterker bij 8 Ohm een vermogen van (40 * 5 =) 200 Watt heeft.

stel je hebt een symmetrische voedingspanning van 40 volt DC. er zal zo'n 2 volt over de eindtorren komen te staan, de voedingsspanning zal zakken met 6 volt bij maximale uitsturing. dus houden we 40-8-2=32 volt DC over. 32/wortel(2)= 22,5 volt RMS. het vermogen is nu ca. 65 watt (RMS gemeten) en zeker geen 200 watt.

veel prut "merken" houden zich aan de theorie en niet aan de praktijk metingen, dit geld ZEER zeker voor car audio!!! bv een 800 watt versterker met een 40 ampere zekering en altijd gemten bij 14,4 volt wat nooit in een auto voor komt. reken maar uit, het klopt niet

[ronny]

ja nu zie ik over wat je het hebt. eigenlijk bedoelde ik hetzlefde maar het was precies of je iets anders verstond onder een effectieve spanning.<img src=icon_smile_big.gif border=0 align=middle>

greetz ronny (bsl)